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Esta sección explora la fascinante intersección donde la física se encuentra con la química, un territorio donde las leyes fundamentales gobiernan las reacciones moleculares. Aquí descubrimos cómo los principios cuánticos explican el comportamiento de los átomos y cómo la dinámica de fluidos influye en procesos químicos complejos, todo sin perderse en tecnicismos innecesarios.
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A continuación encontrarán los últimos trabajos publicados en esta categoría, listos para ser explorados y comprendidos.
El artículo presenta un método de optimización directa de "congelar y liberar" para cálculos variacionales de estados electrónicos excitados que evita el colapso a soluciones espurias en excitaciones de transferencia de carga y logra una dependencia correcta de la energía con la separación donante-aceptor sin necesidad de intercambio exacto de largo alcance.
Este artículo presenta los Parámetros de Orden de Grupo Puntual (PGOP), una nueva métrica que cuantifica continuamente la simetría de grupo puntual en sistemas de partículas complejas, superando las limitaciones de los parámetros de orden orientacional tradicionales y estando implementada en la herramienta de código abierto SPATULA.
Este estudio demuestra que es posible detectar la quiralidad en nanopartículas libres mediante una fuerte asimetría en el rendimiento total de fotoemisión (CAPY), un efecto puramente eléctrico que elimina la necesidad de sistemas de alto vacío y espectrómetros de electrones, ofreciendo así una herramienta analítica altamente sensible para aplicaciones ambientales, biomédicas y catalíticas.
Este artículo presenta un enfoque que combina la optimización variacional de orbitales moleculares mediante una base de ondas planas y un cálculo de interacción de configuraciones asistido por redes neuronales para describir con precisión los estados de Rydberg, superando las limitaciones de confinamiento inherentes a los conjuntos de bases atómicas tradicionales.
Este estudio revela, mediante espectroscopía de peine de frecuencias y láser de cascada cuántica, la formación y cuantificación de los isómeros HNC y HCN en plasmas moleculares de baja temperatura, demostrando que su relación de abundancia extremadamente baja (∼10⁻⁴) se debe a una cinética dominada por intermediarios vibracionalmente excitados, a diferencia de los entornos interestelares fríos donde predominan las recombinaciones disociativas.
Este artículo demuestra que el efecto magnetoelectrico en jaulas de polioxovanadato V de valencia mixta es inducido principalmente por la relocalización de electrones itinerantes, es altamente anisotrópico, depende del estado de valencia y puede detectarse incluso a temperatura ambiente, lo que abre la puerta a aplicaciones en el control eléctrico de estados de espín a escala molecular.
Mediante simulaciones de dinámica molecular con el modelo TIP4P/2005, este estudio demuestra que la adición de NaCl eleva el punto crítico líquido-vapor del agua mientras que el confinamiento hidrofóbico lo deprime, validando un método de cúmulos de Binder y destacando la sensibilidad crítica de estos resultados a la distancia de corte de las interacciones de van der Waals.
Este estudio presenta la primera medición de alta resolución de las secciones eficaces de absorción de los isotopólogos del dibromometano en la región de 1180-1210 cm⁻¹ mediante espectroscopía de transformada de Fourier con peine de frecuencias ópticas, permitiendo la asignación precisa de transiciones rovibracionales y el desarrollo de modelos espectroscópicos tanto empíricos como basados en primeros principios para mejorar la detección cuantitativa de esta molécula.
Este estudio demuestra que los flujos de trabajo automatizados que combinan potenciales interatómicos aprendidos por máquina, especialmente MACE-OMol25, con algoritmos de búsqueda de rutas de reacción logran una precisión cercana a la de la teoría del funcional de la densidad (DFT) con una reducción de costos computacionales de hasta un 96%, facilitando así el descubrimiento de alto rendimiento de catalizadores y materiales.
Este artículo presenta el método OPAW-sGW, que combina la aproximación de ondas parciales proyectadas ortogonalizadas con un enfoque estocástico para calcular con precisión los huecos de banda cuasipartícula en mallas de espacio real significativamente más gruesas que las utilizadas en los métodos tradicionales con pseudopotenciales conservadores de norma.